A nukleofil aromás szubsztitúció témakörében (S $ _ N $ Ar) reakciókat, a benzin mechanizmusát tárgyaljuk. A helyettesítés helyzetének mérlegelésekor elektronikus és szterikus tényezőket említünk. Az elektronikus tényezők figyelembevételével a szubsztituensek gyűrűre gyakorolt hatásait meglehetősen eltérő módon tekintjük meg ahhoz képest, ahogyan ezeket a hagyományos elektrofil aromás szubsztitúciós reakcióban szemléljük.
P. A Szerves kémia (2. kiadás) 525-ös ábrája a következő ábrát mutatja:
A benzinmechanizmus tárgyalásakor a hagyományos elektronadományozó csoportok állítólag nem képesek kifejteni adományozó hatásukat, sőt úgy tekintenek rájuk, mint az elektron kivonása az induktív hatás révén. Azt azonban nem tudom, miért viselkednek így. Miért nem jelentős már az adományozó hatásuk? Természetesen p pályájuk még mindig a $ \ pi $ rendszer többi részével konjugált?
Ha azonban az elektronadományozó hatásuk fontosabb lenne, akkor megfigyelnénk a nukleofil orto- és para-támadását, hogy negatív töltetet generáljunk a meta-helyzetben, ami nyilvánvalóan nem így van kísérletileg megfigyelt.
Hivatkozás
Clayden, J., Greeves, N., & Warren, S. (2012). Szerves kémia (2. kiadás). New York: Oxford University Press Inc.
Válasz
Az elektronadományozó hatás csak azokat a pályákat érinti, amelyek párhuzamosak a magányos pár az O.-n. De az a pálya, amelyben a benzin negatív töltése található, merőleges a többi p pályára. Ez azt jelenti, hogy nincs átfedés, és ezért nincs konjugáció az O egyedülálló párjával.
Válasz
az negatív töltés létrehozása a gyűrűn sp2 hibridizálódik, és orbitális iránya távol van a benzolgyűrű pi orbitális elektronikus felhőjétől, így nem képes rezonálni a pi elektronokkal együtt. Az OMe induktív módon stabilizálja ezt az elektronpárt, mivel az induktívan húzódik az elektron. ezért kapcsolódik az NH2 csoport meta helyzetbe, nem pedig orto helyzetbe.